CN108298239A - 一种被动防止托盘掉落的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种被动防止托盘掉落的装置，涉及物流仓储领域，包括伸缩货叉、延伸模块、托盘、货架板。托盘底部由支脚支撑。伸缩货叉包括下叉齿、中叉齿、上叉齿。延伸模块安装于伸缩货叉的上叉齿两侧，包括安装架、支撑条、转轴以及弹簧。支撑条与安装架通过转轴连接，使得支撑条可绕转轴的轴线相对于安装架转动。弹簧一端与安装架连接，另一端与支撑条的一端连接。当伸缩货叉的上叉齿伸入托盘底部时，延伸模块上的支撑条被支脚挡住，随着上叉齿继续伸入，支撑条绕转轴旋转，直到支撑条不再被支脚阻挡后，支撑条在弹簧拉力的作用下反弹回自由状态。支撑条使得上叉齿与托盘的接触范围增大，因此确保托盘不会从伸缩货叉的上叉齿上掉落。
Description
技术领域
本发明涉及物流仓储领域，尤其涉及一种被动防止托盘掉落的装置。
背景技术
在传统物流仓储行业中，存取货物时，多以人工存取为主。在得到存储一种货物的任务后，工人利用推车、叉车等工具将所要存放的货物搬运到指定位置，而当得到取出一种货物的任务后，工人同样会利用推车、叉车等工具将所要的货物从指定位置取出。这种存取货物的方法需要大量的人力成本，效率也极为低下。随着物流技术的革新，越来越多的智能化运输设备，如AGV，被用于存取货物，这类智能化运输设备上安装有伸缩货叉，智能化运输设备利用伸缩货叉将货物从存放的货架上取出，再根据指令将货物搬运到另一指定位置，整个过程不再需要人工干预。这大大减少了人力成本，也避免了人工存取货物时可能出现的人为错误。但通过安装在智能化运输设备上的伸缩货叉存取货物也存在一些问题，由于智能化运输设备存取货物时，伸缩货叉的叉齿需要离存放货物托盘的支脚间隔一定的间隙，以防止叉齿在伸出时撞到托盘支脚，因此，叉齿与托盘底部的接触范围不够大，托盘上货物的重量全部集中施加在叉齿上。如果托盘内的货物放置的不合理，使得托盘重心偏向一侧，再加上智能化运输设备在移到时产生的加速度及振动，那么极有可能导致叉取的托盘从叉齿上倾覆掉落，不仅会导致货物受损，而且可能导致智能化运输设备损坏。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种被动防止托盘掉落的装置，其结构简单，无需改变现有托盘和伸缩货叉，而能够增大伸缩货叉与托盘底部的接触范围，使得托盘不会从伸缩货叉的叉齿上掉落。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是在不改动现有托盘和货叉的前提下，增大叉齿与托盘底部的接触范围，使得托盘重心不会超出叉齿与托盘底部的接触范围，从而确保托盘不会从叉齿上掉落。
为实现上述目的，本发明提供了一种被动防止托盘掉落的装置，包括伸缩货叉、至少2个延伸模块、托盘模块；所述伸缩货叉包括下叉齿、中叉齿、上叉齿，所述中叉齿在所述下叉齿上沿所述伸缩货叉伸出方向来回滑动但不脱开，所述上叉齿在所述中叉齿上沿所述伸缩货叉伸出方向来回滑动但不脱开；所述延伸模块被设置在所述上叉齿左右两侧。
进一步地，所述延伸模块包括安装架、支撑条、转轴以及弹簧；所述支撑条与所述安装架通过所述转轴连接，所述支撑条绕所述转轴的轴线相对于所述安装架转动；所述弹簧的一端与所述安装架连接，另一端与所述支撑条的一端连接，所述支撑条在自由状态下转动时所围绕的转动轴线与所述弹簧的拉伸方向共面。
进一步地，所述托盘模块为一托盘，所述托盘包括底托、设置在底托上部四周的挡边、第一支脚、第二支脚、第三支脚、第四支脚；所述第一支脚的高度、所述第二支脚的高度、所述第三支脚的高度、所述第四支脚的高度全部相等，记为支脚高度h；所述第一支脚和所述第二支脚分别被设置在所述底托下部与所述伸缩货叉伸出方向垂直的一条边的左右两端，所述第三支脚和所述第四支脚分别被设置在所述底托下部与所述伸缩货叉伸出方向垂直的另一条边的左右两端，所述第一支脚和所述第二支脚之间的间距等于所述第三支脚和所述第四支脚之间的间距，记为支脚留空距离d。
进一步地，所述托盘模块包括托盘和货架板，所述托盘包括底托以及设置在所述底托上部四周的挡边，所述货架板上设有第一支脚、第二支脚、第三支脚、第四支脚；所述第一支脚的高度、所述第二支脚的高度、所述第三支脚的高度、所述第四支脚的高度全部相等，记为支脚高度h；所述第一支脚和所述第二支脚的连线与所述伸缩货叉伸出方向垂直，所述第三支脚和所述第四支脚的连线与所述伸缩货叉伸出方向垂直；所述第一支脚和所述第二支脚之间的间距等于所述第三支脚和所述第四支脚之间的间距，记为支脚留空距离d；所述托盘被搁置在所述第一支脚、所述第二支脚、所述第三支脚和所述第四支脚上。
进一步地，所述支撑条的支撑面与所述上叉齿的上表面共面。
进一步地，所述上叉齿左右两侧沿水平方向宽度小于所述支脚留空距离d。
进一步地，所述上叉齿两侧安装所述延伸模块后的整体宽度大于所述支脚留空距离d。
进一步地，所述上叉齿两侧安装所述延伸模块后的整体厚度小于所述支脚高度h。
进一步地，所述支撑条的支撑面上设置有用于增加摩擦力的材料或结构，所述上叉齿的上表面上设置有用于增加摩擦力的材料或结构。
进一步地，所述下叉齿侧面安装减速电机，所述下叉齿底部设置有基座。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果为：
(1)结构简单，无需改变现有托盘和伸缩货叉。
(2)支撑条的支撑面和上叉齿的上表面均设置有用于增加摩擦力的材料或结构，有利于增大上叉齿与托盘底部之间的摩擦，使托盘不易在上叉齿上滑动，放置更稳固。
(3)延伸模块的支撑条使得上叉齿与托盘的接触范围增大，并且延伸模块的数量越多，增大的接触范围也越大，能够进一步增大伸缩货叉与托盘底部的接触范围，构造出一种受力范围更大、更分散的承载面，使得托盘的重心不再有可能超出伸缩货叉对托盘的承载面范围，使得托盘不会从伸缩货叉的上叉齿上掉落。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明的第一个实施例的三维结构示意图；
图2是本发明的延伸模块的三维结构示意图；
图3是本发明的工作原理图；
图4是本发明的第二个实施例的三维结构示意图。
其中，1-伸缩货叉，2-延伸模块，3-托盘，4-货架板，11-下叉齿，12-中叉齿，13-上叉齿，21-安装架，22-支撑条，23-转轴，24-弹簧，31-底托，321-第一支脚，322-第二支脚，323-第三支脚，324-第四支脚，111-减速电机；112-基座，131-上表面，221-支撑面，231-轴线，311-挡边。
具体实施方式
以下参考说明书附图介绍本发明的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。
实施例1
如图1所示，本发明的第一个实施例所提供的一种被动防止托盘掉落的装置包括伸缩货叉1、4个延伸模块2和托盘3。
伸缩货叉1包括下叉齿11、中叉齿12、上叉齿13。中叉齿12可在下叉齿11上沿伸缩货叉1伸出方向来回滑动但不脱开，上叉齿13可在中叉齿12上沿伸缩货叉1伸出方向来回滑动但不脱开。
4个延伸模块2分为2组，一组延伸模块2左右对称地安装于伸缩货叉1的上叉齿13左右两侧，位于伸缩货叉1的中前部，另一组延伸模块2左右对称地安装于伸缩货叉1的上叉齿13左右两侧，位于伸缩货叉1的中后部。
如图2所示，延伸模块2包括安装架21、支撑条22、转轴23以及弹簧24。支撑条22与安装架21通过转轴23连接，使得支撑条22可绕转轴23的轴线231相对于安装架21转动。弹簧24一端与安装架21连接，另一端与支撑条22的一端连接，使得支撑条22在自由状态下转动时所围绕的转动轴线231与弹簧24的拉伸方向共面。
托盘3包括底托31、设置在底托31上部四周的挡边311、第一支脚321、第二支脚322、第三支脚323、第四支脚324。第一支脚321的高度、第二支脚322的高度、第三支脚323的高度、第四支脚324的高度全部相等，记为支脚高度h。第一支脚321和第二支脚322分别被设置在底托下部与伸缩货叉伸出方向垂直的一条边的左右两端，第三支脚323和第四支脚324分别被设置在底托下部与伸缩货叉伸出方向垂直的另一条边的左右两端。第一支脚321、第二支脚322、第三支脚323、第四支脚324支撑底托31。第一支脚321和第二支脚322之间的间距等于第三支脚323和第四支脚324之间的间距，记为支脚留空距离d。底托31上部四周设置挡边311，阻挡货物超出底托31的范围，防止货物从底托31的四周滑落。
支撑条22的支撑面221与上叉齿13的上表面131共面，使得支撑面221与上表面131共同承载托盘3。
上叉齿13左右两侧沿水平方向宽度小于支脚留空距离d，以便于上叉齿13能够顺利地从第一支脚321和第二支脚322中间穿过，便于上叉齿13能够顺利地从第三支脚323和第四支脚324中间穿过。
上叉齿13两侧安装延伸模块2后的整体宽度大于支脚留空距离d，从而提高伸缩货叉1承托托盘3的稳定性。
上叉齿13两侧安装延伸模块2后的整体厚度小于支脚高度h。
上叉齿13的上表面131设置有用于增大摩擦力的材料或结构，以便增大上叉齿13的上表面131与托盘3底部之间的摩擦，使托盘3不容易在上叉齿13上滑动。
支撑条22的支撑面221设置有用于增大摩擦力的材料或结构，以便增大支撑条22的支撑面221与托盘3底部之间的摩擦，使托盘3不容易在上叉齿13上滑动。
下叉齿11侧面安装有减速电机111，用于驱动中叉齿12及上叉齿13的滑动。
下叉齿11底部设置有基座112，用于将伸缩货叉1固定在诸如AGV等智能运输设备上或者其他货物运送装备上。
如图3所示，当伸缩货叉1的上叉齿13伸入托盘3底部时，延伸模块2上的支撑条22被第一支脚321、第二支脚322挡住，随着上叉齿13继续伸入，支撑条22绕转轴23旋转，直到支撑条22不再被第一支脚321、第二支脚322阻挡后，支撑条22在弹簧24拉力的作用下反弹回自由状态。延伸模块2的支撑条22起到的主要作用就是使得上叉齿13与托盘3的接触范围增大，并且延伸模块2的数量越多，增大的接触范围也越大，构造出一种受力范围更大、更分散的承载面，因此使得托盘3的重心不再有可能超出伸缩货叉1对托盘3的承载面范围，防止托盘3从伸缩货叉1的上叉齿13上掉落。
实施例2
如图4所示，本发明的第二个实施例所提供的一种被动防止托盘掉落的装置包括伸缩货叉1、4个延伸模块2、托盘3以及货架板4。
伸缩货叉1包括下叉齿11、中叉齿12、上叉齿13。中叉齿12可在下叉齿11上沿伸缩货叉1伸出方向来回滑动但不脱开，上叉齿13可在中叉齿12上沿伸缩货叉1伸出方向来回滑动但不脱开。
4个延伸模块2分为2组，一组延伸模块2左右对称地安装于伸缩货叉1的上叉齿13左右两侧，位于伸缩货叉1的中前部，另一组延伸模块2左右对称地安装于伸缩货叉1的上叉齿13左右两侧，位于伸缩货叉1的中后部。
如图2所示，延伸模块2包括安装架21、支撑条22、转轴23以及弹簧24。支撑条22与安装架21通过转轴23连接，使得支撑条22可绕转轴23的轴线231相对于安装架21转动。弹簧24一端与安装架21连接，另一端与支撑条22的一端连接，使得支撑条22在自由状态下转动时所围绕的转动轴线231与弹簧24的拉伸方向共面。
托盘3包括底托31以及设置在底托31上部四周的挡边311，挡边311阻挡货物超出底托31的范围，防止货物从底托31的四周滑落。
货架板4上设有第一支脚321、第二支脚322、第三支脚323、第四支脚324。第一支脚321的高度、第二支脚322的高度、第三支脚323的高度、第四支脚324的高度全部相等，记为支脚高度h。第一支脚321和第二支脚322的连线与伸缩货叉1伸出方向垂直，第三支脚323和第四支脚324的连线与伸缩货叉1伸出方向垂直。第一支脚321、第二支脚322、第三支脚323、第四支脚324支撑托盘3的底托31的四个角。第一支脚321和第二支脚322之间的间距等于第三支脚323和第四支脚324之间的间距，记为支脚留空距离d。
支撑条22的支撑面221与上叉齿13的上表面131共面，使得支撑面221与上表面131共同承载托盘3。
上叉齿13左右两侧沿水平方向宽度小于支脚留空距离d，以便于上叉齿13能够顺利地从第一支脚321和第二支脚322中间穿过，便于上叉齿13能够顺利地从第三支脚323和第四支脚324中间穿过。
上叉齿13两侧安装延伸模块2后的整体宽度大于支脚留空距离d，从而提高伸缩货叉1承托托盘3的稳定性。
上叉齿13两侧安装延伸模块2后的整体厚度小于支脚高度h，以便于上叉齿13能够顺利地从底托31与货架板4之间穿过。
上叉齿13的上表面131设置有用于增大摩擦力的材料或结构，以便增大上叉齿13的上表面131与托盘3底部之间的摩擦，使托盘3不容易在上叉齿13上滑动。
支撑条22的支撑面221设置有用于增大摩擦力的材料或结构，以便增大支撑条22的支撑面221与托盘3底部之间的摩擦，使托盘3不容易在上叉齿13上滑动。
下叉齿11侧面安装有减速电机111，用于驱动中叉齿12及上叉齿13的滑动。
下叉齿11底部设置有基座112，用于将伸缩货叉1固定在诸如AGV等智能运输设备上或者其他货物运送装备上。
如图3所示，当伸缩货叉1的上叉齿13伸入托盘3底部时，延伸模块2上的支撑条22被第一支脚321、第二支脚322挡住，随着上叉齿13继续伸入，支撑条22绕转轴23旋转，直到支撑条22不再被第一支脚321、第二支脚322阻挡后，支撑条22在弹簧24拉力的作用下反弹回自由状态。延伸模块2的支撑条22起到的主要作用就是使得上叉齿13与托盘3的接触范围增大，并且延伸模块2的数量越多，增大的接触范围也越大，构造出一种受力范围更大、更分散的承载面，因此使得托盘3的重心不再有可能超出伸缩货叉1对托盘3的承载面范围，防止托盘3从伸缩货叉1的上叉齿13上掉落。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种被动防止托盘掉落的装置，其特征在于，包括伸缩货叉、至少2个延伸模块、托盘模块；所述伸缩货叉包括下叉齿、中叉齿、上叉齿，所述中叉齿在所述下叉齿上沿所述伸缩货叉伸出方向来回滑动但不脱开，所述上叉齿在所述中叉齿上沿所述伸缩货叉伸出方向来回滑动但不脱开；所述延伸模块被设置在所述上叉齿左右两侧。
2.如权利要求1所述的被动防止托盘掉落的装置，其特征在于，所述延伸模块包括安装架、支撑条、转轴以及弹簧；所述支撑条与所述安装架通过所述转轴连接，所述支撑条绕所述转轴的轴线相对于所述安装架转动；所述弹簧的一端与所述安装架连接，另一端与所述支撑条的一端连接，所述支撑条在自由状态下转动时所围绕的转动轴线与所述弹簧的拉伸方向共面。
3.如权利要求1所述的被动防止托盘掉落的装置，其特征在于，所述托盘模块为一托盘，所述托盘包括底托、设置在底托上部四周的挡边、第一支脚、第二支脚、第三支脚、第四支脚；所述第一支脚的高度、所述第二支脚的高度、所述第三支脚的高度、所述第四支脚的高度全部相等，记为支脚高度h；所述第一支脚和所述第二支脚分别被设置在所述底托下部与所述伸缩货叉伸出方向垂直的一条边的左右两端，所述第三支脚和所述第四支脚分别被设置在所述底托下部与所述伸缩货叉伸出方向垂直的另一条边的左右两端，所述第一支脚和所述第二支脚之间的间距等于所述第三支脚和所述第四支脚之间的间距，记为支脚留空距离d。
4.如权利要求1所述的被动防止托盘掉落的装置，其特征在于，所述托盘模块包括托盘和货架板，所述托盘包括底托以及设置在所述底托上部四周的挡边，所述货架板上设有第一支脚、第二支脚、第三支脚、第四支脚；所述第一支脚的高度、所述第二支脚的高度、所述第三支脚的高度、所述第四支脚的高度全部相等，记为支脚高度h；所述第一支脚和所述第二支脚的连线与所述伸缩货叉伸出方向垂直，所述第三支脚和所述第四支脚的连线与所述伸缩货叉伸出方向垂直；所述第一支脚和所述第二支脚之间的间距等于所述第三支脚和所述第四支脚之间的间距，记为支脚留空距离d；所述托盘被搁置在所述第一支脚、所述第二支脚、所述第三支脚和所述第四支脚上。
5.如权利要求2所述的被动防止托盘掉落的装置，其特征在于，所述支撑条的支撑面与所述上叉齿的上表面共面。
6.如权利要求3或4所述的被动防止托盘掉落的装置，其特征在于，所述上叉齿左右两侧沿水平方向宽度小于所述支脚留空距离d。
7.如权利要求3或4所述的被动防止托盘掉落的装置，其特征在于，所述上叉齿两侧安装所述延伸模块后的整体宽度大于所述支脚留空距离d。
8.如权利要求3或4所述的被动防止托盘掉落的装置，其特征在于，所述上叉齿两侧安装所述延伸模块后的整体厚度小于所述支脚高度h。
9.如权利要求2所述的被动防止托盘掉落的装置，其特征在于，所述支撑条的支撑面上设置有用于增加摩擦力的材料或结构，所述上叉齿的上表面上设置有用于增加摩擦力的材料或结构。
10.如权利要求1所述的被动防止托盘掉落的装置，其特征在于，所述下叉齿侧面安装减速电机，所述下叉齿底部设置有基座。
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